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摘要:气田增压用电负荷较大,负荷分布较为分散。本文通过对气田周边可依托的电网进行规划,满足各气站大功率的用电需求。
关键词:增压,大功率,电网规划
1.简介
某气田气井压力降低,为提高气田的开发能力,需在各个气站配置电驱压缩机组,用电负荷大规模提升。气田总面积约2003.1km?,共计60座气站,分布在2省4个市县,预测用电负荷约2.5MW。
2.现状分析及设计原则
因气田现有集气站场具有点多,面广,负荷低的特点,根据分布情况,按照就近供电的原则,分为不同省份和区域,采用T接方式与附近的混合配电网连接,没有形成气田内的供用电模式。根据测算,本次负荷将大幅度增加,以本次项目为契机,建议通过建立供电网络构架,加强供电管理,为气田生产保驾护航。通过系统供电设备,总体上可以提供用电效率,减少容量费用成本和供电成本,并能提升用电管理。根据设计原则,以气田周边集气站的可依托的变电站作为划分依据,气田共分为4个区(分别为区域A~D),见图1。
3.计算依据
通过压降校核公式,根据各区域,各集气站负荷情况,合理选择供电电压等级。
(1)根据《工业与民用配电设计手册》P547页,35kV三相平衡负荷架空线路的电压损失表,架空导线选型计算参数参考表1,10kV三相三相平衡負荷架空线路的电压损失表,架空导线选型计算参数参考表2[1]。
(2)根据《油浸式电力变压器技术参数和要求》GB/T6451-2008,35kV、10kV等级的变压器,高压侧的范围为35kV±5%、10kV±5%。
(3)电压压降损耗计算公式
举例:取120mm2对应的系数为0.047,Pn为功率,Ln为节点距离。根据压降△Un=0.047×(P1+P2+……P1n)×Ln,依次类推。
4.总体建设思路
根据负荷分布广,新增负荷较大的特点,依据设计原则,通过供电能力和线路压降计算,在不同区域内,选择和设置供电支撑点,通过集控管理模式,对大部分负荷集中管理,减少区域容量以及供用电成本,保障供电质量。
电源建设设计:1)输配电电线路建设标准,110kV线路 导线LGJ-120mm?,采用铁塔线路;35kV 线路;导线LGJ-120mm?,采用水泥杆线路;10kV 线路;导线LGJ-120mm?,采用水泥杆线路。
2)变电站建设标准:变电站扩建;变电站新建的设备布局:采用预制舱方式,具有安全可靠、占地面积小,建设周期短、使用寿命长、无辐射、低噪音、布局灵活等特点。
5. 负荷统计
根据各气站用电负荷及所处位置,按区域进行划分,以用电负荷高峰年为例,统计结果见下表3所示。
6.电网规划方案
6.1 区域A
6.1.1 现状分析。该区域内有1座气田自建110kV变电站,主变2×40MVA,目前负荷约16MW,负荷率约40%,2条110kV出线,无35kV出线,10kV出线有备用位置,可充分利用该变电站的剩余容量为该区域内气站供电。
6.1.2 供电方案
1)根据气站负荷及分布情况,区域内采用35kV电压等级线路供电,满足压降要求。2)在自建变电站内,采用10kV/35kV升压的方式,架设35kV线路向该区域内气站供电。
6.1.3 线路路由走向。该区域内路由走向见下图2所示。
6.2 区域B
6.2.1 现状分析。该区内有地方1座35kV变电站,为国网变电站,无人值守,主变2×5MVA,目前负荷率约60%,该变电站为1条35kV进线,目前10kV无出线间隔,经现场调研,可扩建10kV出线间隔1个。
6.2.2 供电方案。根据区域集气站负荷、分布,采用10kV电压等级供电线路,在35kV扩建10kV间隔1个。
6.2.3 线路路由走向。该区域内路由走向见下图3所示。
6.3 区域C
6.3.1 现状分析
区域内现有220kV变电站1座,110kV变电站1座,35kV变电站1座,现场调研得知,目前该区域,220kV变电站处于满负荷工况,且用电高峰时会采取限电措施,且220kV,无扩建间隔位置。
6.3.2 供电方案
根据增压负荷预测,目前所带负荷高峰将达到8MW(新增负荷5.4MW,已有负荷约2.6MW),该区域变电站无法满足供电要求,因此考虑将此区域供电一由区域D考虑。
C区内已有的电力线路,通过更换导线及新架线路的方式满足供电要求。
6.3.3 线路路由走向。该区域内路由走向见下图4所示。
6.4 区域D
6.4.1 现状分析
区域内现有220kV变电站1座,110kV、10kV均有备用间隔。
6.4.2 供电方案。根据增压负荷预测,目前所带负荷高峰将达到8MW(新增负荷5.4MW,已有负荷约2.6MW),该区域变电站无法满足供电要求,因此考虑将此区域供电一由区域D考虑。C区内已有的电力线路,通过更换导线及新架线路的方式满足供电要求。区域220kV变电站,根据就近供电原则及前述区域C的供电由此变电站考虑,为区域C提供35kV供电电源,220kV周边的气站可接新建10kV线路供电。
6.4.3 线路路由走向。该区域内路由走向见下图5所示。
7.结论
本文通过对某气田新增用电负荷的预测,结合周边已有的电网情况,根据不同区域的不同情况,采用就近供电、合理布局、满足负荷增长、保障供电质量的原则。
参考文献:
[1]中国航空工业规划设计研究院组编,工业与民用配电设计手册(第三版),中国电力出版社,2005年。.
关键词:增压,大功率,电网规划
1.简介
某气田气井压力降低,为提高气田的开发能力,需在各个气站配置电驱压缩机组,用电负荷大规模提升。气田总面积约2003.1km?,共计60座气站,分布在2省4个市县,预测用电负荷约2.5MW。
2.现状分析及设计原则
因气田现有集气站场具有点多,面广,负荷低的特点,根据分布情况,按照就近供电的原则,分为不同省份和区域,采用T接方式与附近的混合配电网连接,没有形成气田内的供用电模式。根据测算,本次负荷将大幅度增加,以本次项目为契机,建议通过建立供电网络构架,加强供电管理,为气田生产保驾护航。通过系统供电设备,总体上可以提供用电效率,减少容量费用成本和供电成本,并能提升用电管理。根据设计原则,以气田周边集气站的可依托的变电站作为划分依据,气田共分为4个区(分别为区域A~D),见图1。
3.计算依据
通过压降校核公式,根据各区域,各集气站负荷情况,合理选择供电电压等级。
(1)根据《工业与民用配电设计手册》P547页,35kV三相平衡负荷架空线路的电压损失表,架空导线选型计算参数参考表1,10kV三相三相平衡負荷架空线路的电压损失表,架空导线选型计算参数参考表2[1]。
(2)根据《油浸式电力变压器技术参数和要求》GB/T6451-2008,35kV、10kV等级的变压器,高压侧的范围为35kV±5%、10kV±5%。
(3)电压压降损耗计算公式
举例:取120mm2对应的系数为0.047,Pn为功率,Ln为节点距离。根据压降△Un=0.047×(P1+P2+……P1n)×Ln,依次类推。
4.总体建设思路
根据负荷分布广,新增负荷较大的特点,依据设计原则,通过供电能力和线路压降计算,在不同区域内,选择和设置供电支撑点,通过集控管理模式,对大部分负荷集中管理,减少区域容量以及供用电成本,保障供电质量。
电源建设设计:1)输配电电线路建设标准,110kV线路 导线LGJ-120mm?,采用铁塔线路;35kV 线路;导线LGJ-120mm?,采用水泥杆线路;10kV 线路;导线LGJ-120mm?,采用水泥杆线路。
2)变电站建设标准:变电站扩建;变电站新建的设备布局:采用预制舱方式,具有安全可靠、占地面积小,建设周期短、使用寿命长、无辐射、低噪音、布局灵活等特点。
5. 负荷统计
根据各气站用电负荷及所处位置,按区域进行划分,以用电负荷高峰年为例,统计结果见下表3所示。
6.电网规划方案
6.1 区域A
6.1.1 现状分析。该区域内有1座气田自建110kV变电站,主变2×40MVA,目前负荷约16MW,负荷率约40%,2条110kV出线,无35kV出线,10kV出线有备用位置,可充分利用该变电站的剩余容量为该区域内气站供电。
6.1.2 供电方案
1)根据气站负荷及分布情况,区域内采用35kV电压等级线路供电,满足压降要求。2)在自建变电站内,采用10kV/35kV升压的方式,架设35kV线路向该区域内气站供电。
6.1.3 线路路由走向。该区域内路由走向见下图2所示。
6.2 区域B
6.2.1 现状分析。该区内有地方1座35kV变电站,为国网变电站,无人值守,主变2×5MVA,目前负荷率约60%,该变电站为1条35kV进线,目前10kV无出线间隔,经现场调研,可扩建10kV出线间隔1个。
6.2.2 供电方案。根据区域集气站负荷、分布,采用10kV电压等级供电线路,在35kV扩建10kV间隔1个。
6.2.3 线路路由走向。该区域内路由走向见下图3所示。
6.3 区域C
6.3.1 现状分析
区域内现有220kV变电站1座,110kV变电站1座,35kV变电站1座,现场调研得知,目前该区域,220kV变电站处于满负荷工况,且用电高峰时会采取限电措施,且220kV,无扩建间隔位置。
6.3.2 供电方案
根据增压负荷预测,目前所带负荷高峰将达到8MW(新增负荷5.4MW,已有负荷约2.6MW),该区域变电站无法满足供电要求,因此考虑将此区域供电一由区域D考虑。
C区内已有的电力线路,通过更换导线及新架线路的方式满足供电要求。
6.3.3 线路路由走向。该区域内路由走向见下图4所示。
6.4 区域D
6.4.1 现状分析
区域内现有220kV变电站1座,110kV、10kV均有备用间隔。
6.4.2 供电方案。根据增压负荷预测,目前所带负荷高峰将达到8MW(新增负荷5.4MW,已有负荷约2.6MW),该区域变电站无法满足供电要求,因此考虑将此区域供电一由区域D考虑。C区内已有的电力线路,通过更换导线及新架线路的方式满足供电要求。区域220kV变电站,根据就近供电原则及前述区域C的供电由此变电站考虑,为区域C提供35kV供电电源,220kV周边的气站可接新建10kV线路供电。
6.4.3 线路路由走向。该区域内路由走向见下图5所示。
7.结论
本文通过对某气田新增用电负荷的预测,结合周边已有的电网情况,根据不同区域的不同情况,采用就近供电、合理布局、满足负荷增长、保障供电质量的原则。
参考文献:
[1]中国航空工业规划设计研究院组编,工业与民用配电设计手册(第三版),中国电力出版社,2005年。.